过程工程学报 ›› 2025, Vol. 25 ›› Issue (1): 89-100.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224114
顾兴龙1,2, 李洋1, 李长明3, 龚子君1, 宁欢缘1, 汤瑞剑1, 余剑1*
Xinglong GU1,2, Yang LI1, Changming LI3, Zijun GONG1, Huanyuan NING1, Ruijian TANG1, Jian YU1*
摘要: 氧化铝工业煅烧过程由于温度偏低或过量空气系数偏小,导致排放燃烧烟气含有约10 000 mg/m3的高浓度一氧化碳(CO),不仅造成能源浪费,而且对局部大气环境造成污染。为探究锰铈基催化剂催化氧化脱除氧化铝煅烧烟气CO技术可行性,采用共沉淀法制备了锰铈颗粒体工业催化剂,并在山东某铝业公司进行了烟气量为1000 Nm3/h的中试应用研究。中试运行结果表明,在低硫条件下(<10 mg/m3),当进气温度在170℃时,CO脱除率在80%~85%,而温度在200℃以上时,CO脱除率提升至90%以上;在190~200℃连续运行500 h后,整体CO脱除效率无明显下降。对反应器中不同位置催化剂进行取样分析,结果表明烟气入口处样品催化性能略有降低,典型样品XRD, TG, BET, SEM-EDS和H2-TPR等表征结果表明,烟气入口处催化剂样品晶体衍射峰增强、比表面积下降、硫沉积增多,表明局部升温烧结和硫沉积是造成催化剂部分失活的主要原因。